XⅢ.画像工学

XⅢ.画像工学

入出力特性(コントラスト)

入出力特性(コントラスト) ・コントラスト  コントラスト=フィルムコントラスト×被写体コントラスト ・フィルムコントラスト :ガンマであり、特性曲線に依存する ・被写体コントラスト :logE1-logE2  「管電圧」「被写体厚」「減弱係数」「照射野」に左右される ・コントラスト分解能 :デジタル系>増感紙フィルム系 ○特性曲線 ・得られる情報 1、最低濃度(Dmin:かぶり濃度+ベース濃度) 2、フィルムコントラスト(ガンマ)    3、寛容度(ラチチュード)  ≒ ダイナミックレンジ 4、最高濃度(Dmax)平均        5、階調度(グラディエントG) 6、相対感度   *相対感度は二つの特性曲線より求める *コントラスト、ガンマ、階調度、グラディエントGはほぼ意味が同じで、寛容度によって相反する ・フィルムコントラスト(ガンマ)  特性曲線の直線部の傾きであり、高いほうがよりコントラストの高いフィルムとなる  X線フィルムでは正確にガンマを求めることが難しいため、曲線状の任意の点の傾斜度(グラディエントG)を使用す...
XⅢ.画像工学

解像特性(鮮鋭度)

解像特性(鮮鋭度) ・影響因子 「焦点サイズ」:小さいほうが良い         「被写体フィルム距離」:短いほうが良い 「X線入射角度」:小さいほうが良い        「焦点フィルム距離」:長いほうが良い 「感度」:高感度増感紙では悪い 「被写体コントラスト」:高いほうが良い ・空間分解能 :増感紙フィルム系>デジタル系 ○MTFによる評価 「線形性」と「位置不変性」を満たしていることが条件となる  デジタル系では「位置不変性」が成り立たない  2cycle/mmを良く用いて鮮鋭度を評価する ・MTFへの影響因子 「サンプリング間隔」「散乱X線」「エリアシング」 ・エリアシングの影響を含まないMTF 「プリサンプリングMTF」「アパーチャMTF」 「X線検出器のMTF」「ディスプレイMTF」 「画像処理フィルタのMTF」 ・構成要素とMTF ・プリサンプルドMTF  エリアシングの影響を含まない  エッジ法、スリット法、矩形チャート法で測定する ・オーバーオールMTF オーバーオールMTF=デジタルMTF×画像処理フィルタM...
XⅢ.画像工学

ノイズ特性(粒状性)

ノイズ特性(粒状性) ・粒状性は低コントラスト分解能に影響を及ぼす  粒状性で悪:低コントラスト分解能が悪 ・粒状性には入射X線量モトルが最も大きな影響を与える ・入射X線量モトルに依存するもの :光量子ノイズ、X線量子ノイズ ・標本化間隔によって起こるエリアシングの影響を受ける。 ○量子モトル :低周波領域に影響する。 ・量子モトルのNNPS(WS)  量子モトルのWS∝(0.43)2G2×MTF(u)2×1/N   G:X線フィルムのグラディエント(ガンマ)    N:単位面積当たりの光子の平均数 ○WS :ノイズ量を空間周波数ごとに示す  自己相関関数をフーリエ変換して得られる。  WS:大でノイズ特性は悪い  $$ウィナースペクトルWS(u,v)=\frac { ⊿x×⊿y }{ N×M } ×{ |F(u,v)| }^{ 2 }$$ :面積の次元  F(u,v):濃度変動のフーリエ変換   ⊿x⊿y:x,y方向のサンプリング間隔    N,M:横、縦のマトリクスサイズ ・測定に必要なもの :トレンド除去処理、ピクセル寸法測...
XⅢ.画像工学

総合画像評価

総合画像評価 ○ROC :主観的な総合画像評価法 ・観察者の反応の評定方法  評定確信度法:5段階のカテゴリーは良く用いられる  連続確信度法:カテゴリーを設けず、連続スケールで評価する ・読影者間の能力差を評価できる      ・評定の難易度に影響される ○ROC曲線 ・縦軸:真陽性率(的中確率)  ・横軸:偽陽性率(誤報確率) ・ROC曲線下面積Az  Az:0.5≦Az≦1.0     Azは大きいほど評価が良い ・評価の要素    ※(1)+(4)=1、(2)+(3)=1、 (1)真陽性率(TPF、感度、ヒット) $$P(S|s)=∫_{ a }^{ ∞ }(X|s)dx$$ (2)偽陽性率(FPF、虚報)       $$P(S|n)=∫_{ a }^{ ∞ }(X|n)dx$$  (3)真陰性率(TNF、特異度、無病正診率) $$P(N|n)=∫_{ -∞ }^{ a }(X|n)dx$$ (4)偽陰性率(FNF、ミス)   $$P(N|s)=∫_{ -∞ }^{ a }(X|s)dx$$ ・ROC曲線間の統計...
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